JP4189895B2 - バルブの駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不凍給水栓等のバルブをモ−タ−を使用して電動遠隔操作する場合の駆動装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、モ−タ−の回転をギヤ等を介して減速し、弁を昇降させてバルブを開閉する装置としては、例えば同一出願人による実公昭５９−２６１３４号公報のもののように、モ−タ−の回転を減速して受ける回転体または上記回転体に螺合されて上下動するスピンドルにもうける突起または案内棒と、それらを挟んで、駆動部本体に固定された２個のリミットスイッチにより弁の開閉位置を検出していた。
【０００３】
しかし、上記のものにおいては、２個のマイクロスイッチを位置調整して駆動部本体に取り付ける手間がかかり、駆動部を小型化するのが難しい等のコスト高の原因になる上、マイクロスイッチ自体の耐久性にも問題を残していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記点に鑑み、本発明においては、マイクロスイッチを使用することなく弁の開閉位置を決める、電動操作によるバルブの駆動装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
そのため本発明においては、過電流検出部を有する操作盤のスイッチの投入により駆動するモ−タ−の回転をギヤ等を介して減速して受ける回転体に螺合され、外周部に回転止め部をもうけるスピンドルの上昇時および下降時のストッパ−を、上記回転体を定位置で回転させるべく、外方から支持する支持体にもうけるようにしたものであり、スピンドルが上記支持体に当接してさらに移動しようとする際の負荷による過電流を検知する事により駆動電流を遮断し、もってマイクロスイッチを省略するようにしたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
支持体は半割りの同一形状のものを２個、硬質で比較的摩擦係数の小さい樹脂で成型して組み合わせて使用しており、回転体の回転時、スピンドルの当接時の摩擦力を小さくすることができ、コストも安くなるので有利であるが、特に、スピンドルの下降時、支持体が変形してストロ−クが増加するのを防止するため、金属をインサ−トした樹脂を使用したり、あるいは、金属製にして、樹脂製薄板を介在させるようなこともできる。
【０００７】
さらに、支持体を半割りの支持体を２個組み合わせて使用する代わりに、端部を切り離し、その反対部分の肉厚を他の部分より薄く、ヒンジ状にするなどして、１個の樹脂製の支持体にすることもできる。
【０００８】
スピンドルは外周の一部に六角面を形成し、駆動部本体にもそれに適合する六角部をもうけることにより、回転することなく、上下動のみするようにしているが、これはスピンドル外周に溝を掘り、駆動部本体に装着するビスにより回転させないようにするなど、種々の方法が考えられる。
【０００９】
【実施例】
図２は本発明をバルブとして不凍給水栓に適用した場合の装置全体の概略図であり、不凍給水栓Ａは弁部Ｂ、伝達部Ｃ、モ−タ−を内蔵した駆動装置Ｄによって構成され、駆動装置Ｄとコ−ドＧによって遠隔地にある過電流検出部を内蔵する操作盤Ｅが接続されており、操作盤ＥにはスイッチＦが付属している。不凍給水栓Ａの弁部Ｂから配管Ｈが延長し、末端に蛇口Ｊが配置されている。
【００１０】
この装置の作用は以下の通りである。操作盤Ｅのスイッチを投入すると駆動装置Ｄが働いて弁部Ｂを開閉し、弁部Ｂが開栓のとき、水は配管Ｈを通って蛇口Ｊより放水し、弁部Ｂが閉栓のとき、配管Ｈ内の水は地中に排出するものである。
弁部Ｂは、その内部に収容されたピストン（図面省略）の上下動により開閉される。
【００１１】
図１は本発明の１実施例を示す縦断面図であり、バルブの弁箱（図面省略）に接続されるパイプ１の上端に駆動部本体２がパイプ継手３を介してナット４により接続されている。駆動部本体２は、上側駆動部本体２’と下側駆動部本体２”からなり、両者はビス５により離脱しないよう接続されている。
【００１２】
６は駆動ボックスであり、内部に、駆動部本体２の上端に、図示しないが数本のビスにより接続されたギヤケ−ス７とギヤケ−ス７に接続されるモ−タ−８を収容し、上端の突起部９に手動ハンドル１０を外挿している。ギヤケ−ス７内には複数個のギヤが収納されており、モ−タ−８のギヤと噛み合っている。
【００１３】
その最終ギヤから垂下する最終軸１１にロ−ルピン１２を挿入し、回転体１３の上端部にもうけた係止溝１４により、モ−タ−８の回転を減速して回転体１３に伝達するようにしている。ハンドル１０は通常は最終軸１１とは切り離されており、手動操作時は、ハンドルを押し下げるようにして最終軸１１と連結させ、回転力を与えるようにしている。
【００１４】
回転体１３は内部に作動用雌ねじ１５を有し、下端外周部に突起部１６をもうけており、上下の駆動部本体２’、２”により上下動を制限された、樹脂製で２個の同一形状の支持体１７の上下の鍔部１８、１９に上記突起部１６が挟まれるようにして、定位置で回転動のみを行うようになっている。
【００１５】
支持体１７は図３に示すごとく、２個づつのピン部２０と穴部２１を有しており、２個填め合うことにより容易には離脱しないようにして組立、保管を容易にしているとともに、下端に縮径部２２をもうけて、下側駆動部本体２”に填め込み、総体的にずれ込まず、定位置で固定させるようにしている。
【００１６】
２３はスピンドルであり、上端部に上記回転体１３の作動用雌ねじ１５に螺合する作動用雄ねじ２４を有し、下端部に六角の回転止め部２５を有し、下側駆動部本体２”の内面にもうけた六角部２６に勘合させるようにしている。そのため回転体１３が回転したとき、スピンドル２３は回転することなく上下動することになる。
【００１７】
スピンドル２３の下端には、図示しないが弁箱のピストンに連結されるロッド２７にナット２８でしっかり固定されたロッド継手２９を管吊り接続するようにしており、上部部品の分解、組立を容易に行えるようにしている。
【００１８】
モ−タ−８はコ−ド３０により図２の操作盤Ｅに接続され、スイッチＦの投入により、正転、逆転が行なわれるようになっている。
【００１９】
図の状態で操作盤ＥのスイッチＦを投入すると、モ−タ−８が回転し、ギヤケ−ス７内の複数個のギヤを介して減速された最終軸１１はゆっくり回転し、同時に、ロ−ルピン１２に係止溝１４が係止された回転体１３は、支持体１７により突起部１６が上下動を制限されているため、定位置で回転し、それに伴って、作動用雌ねじ１５に螺合され、六角部２６に回転止め部２５が嵌合したスピンドル２３およびロッド継手２９、ロッド２７を介してスピンドル２３に連結されたピストンも回転することなく下降し始める。
【００２０】
そして作動用雄ねじ２４の下端部が支持体１７の下側鍔部１９上端に当接した状態になってもリミットスイッチがないため、スピンドル２３は下側鍔部１９を押し下げるようにしてさらに下降を続けようとし、そのときのモ−タ−８に掛かる負荷が制御部Ｅで過電流として検出され、一定の電流値に達したとき回路を遮断し、モ−タ−８は回転を停止する。
【００２１】
この状態では、作動用雄ねじ２４による下端鍔部１９に働く下降力と、ねじの反力による回転体１３の突起部１６が上側鍔部１８に与える上昇力が等しいため、駆動部本体２やギヤボックス７内のギヤに無理な力を及ぼすことはない。
【００２２】
また、支持体１７は比較的摩擦係数の小さい樹脂で形成されているため、多少の締め付け力では金属同士の接触による場合のように、異常摩擦力によって逆回転が困難になる、または不能になるということもない。
【００２３】
スイッチＦの再投入により、モ−タ−８が逆転し、今度はスピンドル２３が上昇し始め、最終的には、図１のように回転止め部２５の上端が下側鍔部１９下端に当接し、上述したように、一定の電流値に達したときにモ−タ−８は回転を停止する。
【００２４】
このときには、回転止め部２５上端が下側鍔部１９に上昇力を与え、突起部１６下端がねじの反力による等しい下降力を下側鍔部１９に及ぼすため、同様に、駆動部本体２やギヤボックス７内のギヤに無理な力を加えることはない。
【００２５】
この場合も同様に、金属同士の接触のような異常摩擦力は発生せず、逆回転が困難、不能になるということはない。
【００２６】
【発明の効果】
上述したように本発明においては、マイクロスイッチを使用しないため、取付、調整の手間が省け、駆動部を小型化できるなど、コスト低減が可能となり、マイクロスイッチ自体の寿命、信頼性を考慮する必要が無くなる他、支持体を回転体の位置固定用と、スピンドルの上昇時、下降時のストッパ−としたので部品数が少なく、組立も楽になり、さらに開閉時、駆動部本体やギヤに無理な力が働かず、操作性、耐久性の向上に寄与できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施例を示す、縦断面図である。
【図２】本発明の装置概略図である。
【図３】図１の支持体の斜視図である。
【符号の説明】
２ 駆動部本体
６ 駆動ボックス
７ ギヤケ−ス
８ モ−タ−
１３ 回転体
１５ 作動用雌ねじ
１６ 突起部
１７ 支持体
１８、１９ 鍔部
２０ ピン部
２１ 穴部
２３ スピンドル
２５ 回転止め部
Ｅ 操作盤
Ｆ スイッチ

Claims (1)

1. 駆動ボックス内に収容され、過電流検出部を有する操作盤のスイッチの投入により駆動するモ−タ−と、
   下端外周に突起部を有し、駆動ボックスを支持する駆動部本体内に収容され、ギヤ等を介してモ−タ−により減速回転する回転体と、
   弁に連結され、上端に上記回転体と螺合する作動用ねじを有し、下端外周に回転止め部をもうけるスピンドルと、
   上下の内側に鍔部を有し、また填め合わせのためのピン部と穴部を有する半割り形状の支持体を２ケ填め合わせてなる 1 つの支持体と、からなるバルブの駆動装置であって、
   上記回転体を定位置で回転させ、かつ上記スピンドルの上昇時および下降時のストッパ−となる上記支持体は、上記回転体と上記スピンドルを外方から支持し、さらに上記回転体の下端外周の突起部は上記支持体の上下の鍔部に挟まれ、かつ上記支持体の下側の鍔部は上記スピンドルの作動用ねじと回転止め部の間に位置することを特徴とした、
   リミットスイッチを省略してなるバルブの駆動装置。

Images